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公开(公告)号：CN111289454B
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202010203431.3
申请日：2020-03-20
Applicant: 西北大学
Abstract: 本发明提出一种基于矢量光场的单发偏振分辨光谱装置及方法，所述装置包括激光器、第一半波片、第一偏振分光立方体、第一反射镜、第二半波片、第二偏振分光立方体、第三半波片、第二反射镜、第四半波片、第三反射镜、第四反射镜、涡旋半波片、第三偏振分光立方体、聚焦透镜、原子分子蒸汽吸收室和成像装置。本发明通过创新设计用于单发偏振分辨光谱的光路结构，使得基于同一激光源同时产生泵浦激光束和探测激光束，并基于同一激光源同时产生具有多种偏振态的探测激光束，实现了单光源多偏振态光束输出，可应用于非线性分子取向标定，具有广阔应用前景。
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公开(公告)号：CN111458950A
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN202010202389.3
申请日：2020-03-20
Applicant: 西北大学
Abstract: 本发明提出一种基于石墨烯与XPM作用的空间双相全光开关装置及调制方法，所述装置包括：第一激光器、第一半波片、第一偏振分光立方体、斩波器、第二偏振分光立方体、第二半波片、聚焦透镜、第三偏振分光立方体、石墨烯非线性光学单元、第一反射镜、第三半波片、第二反射镜和第四偏振分光立方体，所述石墨烯非线性光学单元位于第三偏振分光立方体和第四偏振分光立方体之间。本发明进一步提出基于所述装置的空间双相全光开关调制方法。本发明创新的在一个光路系统下，通过调节泵浦功率实现了探测信号光的同相以及异相调制，达到空间双相全光开关目的。
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公开(公告)号：CN109211847B
公开(公告)日：2020-06-30
申请号：CN201811156273.X
申请日：2018-09-29
Applicant: 西北大学
Abstract: 本发明公开了一种用于单个悬浮颗粒的化学成分分析的装置，包括脉冲激光器，还包括空心光束捕获粒子系统、原子发射光谱采集系统、拉曼光谱采集系统和成像系统；空心光束捕获粒子系统包括连续激光器、空心光束产生装置、扩束准直装置、高反射镜、第一会聚透镜和样品池，样品池内设置有样品微粒；原子发射光谱采集系统包括第一耦合透镜以及激光诱导击穿光谱仪；拉曼光谱采集系统包括第二耦合透镜以及拉曼光谱仪。此外，本发明还提供采用上述装置分析单个悬浮颗粒的化学成分的方法。本发明用空心光束捕获样品微粒并用脉冲激光器电离该样品微粒，采集样品微粒的原子发射光谱信息和拉曼光谱信息，实现对单个悬浮颗粒的元素组成和物质成分的原位分析。
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公开(公告)号：CN106990075B
公开(公告)日：2019-07-09
申请号：CN201710126645.3
申请日：2017-03-03
Applicant: 西北大学
Abstract: 本发明公开了一种用于单个悬浮颗粒的二次谐波成像方法和装置，该方法利用贝塞尔激光有效捕获悬浮颗粒，具有远程非接触、非侵入、捕获效率高的优点；利用飞秒激光在颗粒上产生的二次谐波信号进行成像，具有偏振分辨、光谱分辨、三维成像的优点，实现了对细微颗粒物的成像与观察。本发明提供的实现二次谐波成像方法的装置，采用的都是常见的光学原器件，成本低廉，同时能很好的实现对二次谐波信号的成像，适合推广。
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公开(公告)号：CN106569369B
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201610945305.9
申请日：2016-11-02
Applicant: 西北大学
IPC: G02F1/35
Abstract: 本发明公开一种基于交叉相位调制的贝塞尔光束的获得方法及装置：步骤1，将调制激光束聚焦于非线性介质中；步骤2，将被调制激光束反向共线入射于同一非线性介质后，使其进入成像装置；步骤3，调节调制激光束的光强直至位于远场的成像装置上出现明显的中心亮斑和同心圆环图样；步骤4，调整聚焦透镜的焦距或非线性介质的位置即得中心亮斑尺寸不同的贝塞尔光束。本发明的方法具有结构简单、操作容易、中心亮斑尺寸可控的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109239947A
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201811144496.4
申请日：2018-09-29
Applicant: 西北大学
Abstract: 本发明公开一种基于热光效应获得空心光束的装置，包括泵浦激光束的产生装置和探测激光束的产生装置，其特征在于，还包括聚焦透镜、第一半波片、第一偏振分光棱镜、装有醇类溶液的比色皿、第二半波片、第二偏振分光棱镜和成像装置；泵浦激光束依次经过聚焦透镜、第一半波片和第一偏振分光棱镜聚焦到比色皿；探测激光束依次经过第二半波片、第二偏振分光棱镜、比色皿和第一偏振分光棱镜进入成像装置。本发明还公开了上述装置获得空心光束的方法。本发明中泵浦激光束使醇类溶液的折射率发生非线性变化，与泵浦激光束反向共线的探测激光束通过醇类溶液后，在出射端面处产生附加相移，使远场光强重新分布，产生由中心暗斑和同心圆组成的空心光束。
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公开(公告)号：CN108319028A
公开(公告)日：2018-07-24
申请号：CN201810030382.0
申请日：2018-01-12
Applicant: 西北大学
Abstract: 本发明提供了一种基于空心光尺寸调节的光镊操纵方法和装置，包括：将一束调制激光束和另一束被调制激光束入射至非线性介质中并获取空心光；将空心光扩束准直后通过一第三偏振分光立方体使其分成两束子空心光；两束子空心光为第一子空心光和第二子空心光；将第一子空心光入射到第一成像装置中；第二子空心光经过第四聚焦透镜汇聚到样品池中，样品池中喷入有样品微粒，且样品微粒被第二子空心光捕获在其光阱位置；通过调节调制激光束的光强来调节样品微粒的运动。本发明通过调制激光束改变被调制激光束的相位，使被调制激光束远场光强分布表现为中间强度为零周围为一圈高强度激光，再利用该尺寸可调的空心光束对空气中的吸光性微粒进行三维操作。
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公开(公告)号：CN104932108B
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201510297430.9
申请日：2015-06-03
Applicant: 西北大学
Abstract: 本发明公开一种基于自相位调制的空心光束的获得方法：步骤1，将近共振高斯光束聚焦于非线性吸收介质中；步骤2，将非线性吸收介质出射后的光束进行准直，使其进入成像装置；步骤3，调节非线性吸收介质的温度直至位于远场的成像装置上出现明显的衍射同心圆环图样；保持非线性吸收介质的温度不变，调节激光束入射功率直至位于远场的成像装置上仅出现一个同心圆环；步骤4，调整非线性吸收介质的位置，即得暗斑尺寸不同的空心光束。本发明的方法具有结构简单、操作容易、暗斑尺寸可控的优点。
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公开(公告)号：CN105548099A
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201510881934.5
申请日：2015-12-04
Applicant: 西北大学
IPC: G01N21/64
Abstract: 本发明公开一种基于双光子激发荧光的文物无损三维成像及成分鉴定方法：步骤1，将一束飞秒激光通过激光扫描器反射，进一步由可变焦显微物镜聚焦于待测文物的目标位置；步骤2，探测反射的双光子激发荧光；步骤3，通过激光扫描器逐点扫描目标，获得双光子激发荧光的二维图像；步骤4，变换显微物镜的焦距，获得不同深度处的双光子激发荧光二维图像；步骤5，将不同深度出的获得的一系列双光子激发荧光二维图像重构，获得一个三维图像；步骤6，根据荧光的波长范围可以鉴定文物的成分，根据各成分的特征荧光图像可以确定矿料中不同成分的分布情况。本发明能够同时实现文物成分分析和三维成像；能够实现分侵入、非接触、无损检测。
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